(57)【要約】【課題】演算増幅器の電源ラインの電位を安定化させる。【解決手段】サンプルホールド回路は、演算増幅器ＯＰ１と、演算増幅器の出力端子と第１の入力端子のノードであるサミングノードＮＥＧとの間に設けられた帰還用スイッチ素子ＳＦと、帰還用スイッチ素子のオン・オフを制御するスイッチ信号生成回路８０を含む。スイッチ信号生成回路を構成するＮ型トランジスタは第１のＰ型ウェルＰＷ１に、スイッチ信号生成回路を構成するＰ型トランジスタは第１のＮ型ウェルＮＷ１に、第１のＰ型ウェル及び第１のＮ型ウェルは第１のディープＮ型ウェルＤＮＷ１にそれぞれ形成される。演算増幅器のＮ型トランジスタは第２のＰ型ウェルＰＷ２に、演算増幅器のＰ型トランジスタは第２のＮ型ウェルＮＷ２に、第２のＰ型ウェル及び第２のＮ型ウェルは、第１のディープＮ型ウェルと分離された第２のディープＮ型ウェルＤＮＷ２にそれぞれ形成される。【選択図】図８
2010050256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
演算増幅器と、
前記演算増幅器の出力端子と前記演算増幅器の第１の入力端子のノードであるサミングノードとの間に設けられた帰還用スイッチ素子と、
サンプルホールド回路の入力ノードと前記サミングノードとの間に設けられたサンプリング用キャパシタと、
前記帰還用スイッチ素子のオン・オフを制御するスイッチ信号生成回路と、
を含み、
前記スイッチ信号生成回路を構成するＮ型トランジスタは、第１のＰ型ウェルに形成され、
前記スイッチ信号生成回路を構成するＰ型トランジスタは、第１のＮ型ウェルに形成され、
前記第１のＰ型ウェル及び前記第１のＮ型ウェルは、第１のディープＮ型ウェルに形成され、
前記演算増幅器のＮ型トランジスタは第２のＰ型ウェルに形成され、
前記演算増幅器のＰ型トランジスタは第２のＮ型ウェルに形成され、
前記第２のＰ型ウェル及び前記第２のＮ型ウェルは、前記第１のディープＮ型ウェルと分離された第２のディープＮ型ウェルに形成されることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１のディープＮ型ウェルのウェル電位として高電位側電源を供給する第１の高電位側電源ラインと、前記第２のディープＮ型ウェルのウェル電位として高電位側電源を供給する第２の高電位側電源ラインとが、少なくともサンプルホールド回路の形成領域において分離して配線されることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記第１のＰ型ウェルのウェル電位として低電位側電源を供給する第１の低電位側電源ラインと、前記第２のＰ型ウェルのウェル電位として低電位側電源を供給する第２の低電位側電源ラインとが、少なくともサンプルホールド回路の形成領域において分離して配線されることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項４】
請求項１において、
前記演算増幅器の差動部のＮ型トランジスタは前記第２のＰ型ウェルに形成され、
前記演算増幅器の差動部のＰ型トランジスタは前記第２のＮ型ウェルに形成され、
前記演算増幅器の出力部のＮ型トランジスタは第３のＰ型ウェルに形成され、
前記演算増幅器の出力部のＰ型トランジスタは第３のＮ型ウェルに形成され、
前記第３のＰ型ウェル及び前記第３のＮ型ウェルは、前記第１のディープＮ型ウェル及び前記第２のディープＮ型ウェルと分離された第３のディープＮ型ウェルに形成されることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項５】
請求項４において、
前記第１のディープＮ型ウェルのウェル電位として高電位側電源を供給する第１の高電位側電源ラインと、前記第２のディープＮ型ウェルのウェル電位として高電位側電源を供給する第２の高電位側電源ラインと、前記第３のディープＮ型ウェルのウェル電位として高電位側電源を供給する第３の高電位側電源ラインとが、少なくともサンプルホールド回路の形成領域において分離して配線されることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項６】
請求項４又は５において、
前記第１のＰ型ウェルのウェル電位として低電位側電源を供給する第１の低電位側電源ラインと、前記第２のＰ型ウェルのウェル電位として低電位側電源を供給する第２の低電位側電源ラインと、前記第３のＰ型ウェルのウェル電位として低電位側電源を供給する第３の低電位側電源ラインとが、少なくともサンプルホールド回路の形成領域において分離して配線されることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
前記帰還用スイッチ素子は、前記サミングノードのラインであるサミングノードラインがそのドレインに電気的に接続される帰還用Ｐ型トランジスタと、前記サミングノードラインがそのドレインに電気的に接続される帰還用Ｎ型トランジスタを含み、
前記帰還用Ｐ型トランジスタ、前記帰還用Ｎ型トランジスタのドレインコンタクトと、前記帰還用Ｐ型トランジスタ、前記帰還用Ｎ型トランジスタのソースコンタクトとの間の領域に、シールドパターンが形成されることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかにおいて、
前記サンプルホールド回路の前記入力ノードと、接続ノードとの間に設けられたサンプリング用スイッチ素子と、
前記接続ノードと、前記演算増幅器の前記出力端子との間に設けられたフリップアラウンド用スイッチ素子と、
を更に含むことを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項９】
請求項８において、
第１の方向に直交する方向を第２の方向とした場合に、前記演算増幅器が設けられる演算増幅器領域と、前記サンプリング用スイッチ素子、前記帰還用スイッチ素子、及び前記フリップアラウンド用スイッチ素子が設けられるスイッチ素子領域と、前記サンプリング用キャパシタが設けられるキャパシタ領域とが、前記第２の方向に沿って配置されることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項１０】
請求項８又は９において、
前記サンプリング用キャパシタの前記サミングノード側の端子と前記演算増幅器の前記出力端子との間に設けられた位相補償用抵抗素子を更に含むことを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記位相補償用抵抗素子は、
前記サンプリング用キャパシタの前記サミングノード側の端子と前記サミングノードとの間に設けられることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項１２】
請求項１０又は１１において、
前記サミングノードと第１の電源との間に設けられる補助キャパシタを含むことを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記位相補償用抵抗素子は、
前記補助キャパシタと前記サンプリング用キャパシタの前記サミングノード側の端子との接続ノードと、前記サミングノードとの間に設けられることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれかにおいて、
前記演算増幅器はＡＢ級の演算増幅器であることを特徴とするサンプルホールド回路。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれかに記載のサンプルホールド回路を含み、電気光学パネルを駆動することを特徴とするドライバ。
【請求項１６】
請求項１５に記載のドライバを含むことを特徴とする電気光学装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の電気光学装置を含むことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サンプルホールド回路、ドライバ、電気光学装置、及び電子機器等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、携帯電話機、テレビ、プロジェクタ（投写型表示装置）などの電子機器に用いられる電気光学パネルでは、アナログの入力信号をサンプリングしてホールドするサンプルホールド回路が使用されている。このサンプルホールド回路では、演算増幅器の出力端子と入力端子（例えば反転入力端子）との間に設けられた帰還用スイッチ素子を、サンプリング期間においてオンにし、入力信号の電圧に対応する電荷をサンプリング用キャパシタに蓄積する。そして、ホールド期間において、帰還用スイッチ素子をオフにし、サンプリング用キャパシタに蓄積された電荷に対応する電圧を演算増幅器の出力端子に出力する。
【０００３】
サンプルホールド回路の従来例として、複数の動作状態を有するサンプルホールド回路等において用いられる演算増幅回路において、それぞれの動作状態において安定して高速に動作できるサンプルホールド回路が特許文献１に開示されている。当該サンプルホールド回路は、スイッチ手段を介して、演算増幅器の出力端子に負荷としてインピーダンス回路を接続し、複数の動作状態を有する演算増幅回路の個々の動作状態に応じて、適宜スイッチ手段の開閉を制御することにより、演算増幅回路の個々の動作状態ごとに最適な負荷が演算増幅器の出力端子に接続される構成となっている。
【特許文献１】特開２００２−３０９５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のサンプルホールド回路では、サンプリング期間からホールド期間に切り替わる時に、スイッチ素子をオン・オフするためのスイッチ信号が一斉にＶＤＤからＶＳＳに変化したり、ＶＳＳからＶＤＤに変化する。このスイッチ信号の一斉の変化により、例えば演算増幅器のＶＤＤが瞬間的に変動する。このようにＶＤＤが変動した状態でサンプリング動作が終了して、ホールド期間に入って暫くするとＶＤＤの電位変動が例えば元の電位に戻る等して収まるが、その際に電源電圧が異なると、オフセット電圧等が異なってしまう。サンプリング時とホールド時で電源電圧が異なると、その分だけ出力もずれて、サンプリング用キャパシタに蓄積される電荷に誤差が生じてしまい、データ線電圧のバラツキの原因となる。即ち、フリップアラウンド回路を利用して演算増幅器のオフセット電圧に基づくデータ線電圧のバラツキを低減したにも関わらず、演算増幅器の電源ラインの電位が変動してサンプリングエラーが生じることが懸念される。
【０００５】
本発明に係る幾つかの態様によれば、演算増幅器の電源ラインの電位を安定化させることによって、適正なサンプルホールド動作を実現できるサンプルホールド回路、ドライバ、電気光学装置及び電子機器を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、演算増幅器と、前記演算増幅器の出力端子と前記演算増幅器の第１の入力端子のノードであるサミングノードとの間に設けられた帰還用スイッチ素子と、サンプルホールド回路の入力ノードと前記サミングノードとの間に設けられたサンプリング用キャパシタと、前記帰還用スイッチ素子のオン・オフを制御するスイッチ信号生成回路と、を含み、前記スイッチ信号生成回路を構成するＮ型トランジスタは、第１のＰ型ウェルに形成され、前記スイッチ信号生成回路を構成するＰ型トランジスタは、第１のＮ型ウェルに形成され、前記第１のＰ型ウェル及び前記第１のＮ型ウェルは、第１のディープＮ型ウェルに形成され、前記演算増幅器のＮ型トランジスタは第２のＰ型ウェルに形成され、前記演算増幅器のＰ型トランジスタは第２のＮ型ウェルに形成され、前記第２のＰ型ウェル及び前記第２のＮ型ウェルは、前記第１のディープＮ型ウェルと分離された第２のディープＮ型ウェルに形成されるサンプルホールド回路に関係する。
【０００７】
本発明のサンプルホールド回路によれば、例えばサンプリング期間からホールド期間に切り替わる際に、一斉のスイッチングにより第１のディープＮ型ウェルにウェル電位を供給する高電位側電源の電位が変動しても、第１のディープＮ型ウェルと第２のディープＮ型ウェルが電気的に分離されているため、高電位側電源の電位変動が、演算増幅器が形成される第２のディープＮ型ウェルに伝わるのを防止できる。従って、演算増幅器の電源ラインの電位が変動し、サンプリングエラー等が生じてしまう事態を防止できる。
【０００８】
このとき、本発明では、前記第１のディープＮ型ウェルのウェル電位として高電位側電源を供給する第１の高電位側電源ラインと、前記第２のディープＮ型ウェルのウェル電位として高電位側電源を供給する第２の高電位側電源ラインとが、少なくともサンプルホールド回路の形成領域において分離して配線されることとしてもよい。
【０００９】
このようにすれば、サンプルホールド回路の形成領域において、高電位側電源を供給する高電位側電源ラインをそれぞれ分離配線することによって、各高電位側電源ラインの電位変動が他の高電位側電源ラインに伝達することを未然に防げる。
【００１０】
また、本発明では、前記第１のＰ型ウェルのウェル電位として低電位側電源を供給する第１の低電位側電源ラインと、前記第２のＰ型ウェルのウェル電位として低電位側電源を供給する第２の低電位側電源ラインとが、少なくともサンプルホールド回路の形成領域において分離して配線されることとしてもよい。
【００１１】
このようにすれば、サンプルホールド回路の形成領域において、低電位側電源を供給する低電位側電源ラインをそれぞれ分離配線することによって、各低電位側電源ラインの電位変動が他の低電位側電源ラインに伝達することを未然に防げる。
【００１２】
また、本発明では、前記演算増幅器の差動部のＮ型トランジスタは前記第２のＰ型ウェルに形成され、前記演算増幅器の差動部のＰ型トランジスタは前記第２のＮ型ウェルに形成され、前記演算増幅器の出力部のＮ型トランジスタは第３のＰ型ウェルに形成され、前記演算増幅器の出力部のＰ型トランジスタは第３のＮ型ウェルに形成され、前記第３のＰ型ウェル及び前記第３のＮ型ウェルは、前記第１のディープＮ型ウェル及び前記第２のディープＮ型ウェルと分離された第３のディープＮ型ウェルに形成されることとしてもよい。
【００１３】
このようにすれば、第２のディープＮ型ウェルと第３のディープＮ型ウェルが電気的に分離されているので、演算増幅器の電源ラインの電位が変動してしまう事態を防止できる。
【００１４】
また、本発明では、前記第１のディープＮ型ウェルのウェル電位として高電位側電源を供給する第１の高電位側電源ラインと、前記第２のディープＮ型ウェルのウェル電位として高電位側電源を供給する第２の高電位側電源ラインと、前記第３のディープＮ型ウェルのウェル電位として高電位側電源を供給する第３の高電位側電源ラインとが、少なくともサンプルホールド回路の形成領域において分離して配線されることとしてもよい。
【００１５】
このようにすれば、サンプルホールド回路の形成領域において、高電位側電源を供給する高電位側電源ラインをそれぞれ分離配線することによって、各高電位側電源ラインの電位変動が他の高電位側電源ラインに伝達することを未然に防げる。
【００１６】
また、本発明では、前記第１のＰ型ウェルのウェル電位として低電位側電源を供給する第１の低電位側電源ラインと、前記第２のＰ型ウェルのウェル電位として低電位側電源を供給する第２の低電位側電源ラインと、前記第３のＰ型ウェルのウェル電位として低電位側電源を供給する第３の低電位側電源ラインとが、少なくともサンプルホールド回路の形成領域において分離して配線されることとしてもよい。
【００１７】
このようにすれば、サンプルホールド回路の形成領域において、低電位側電源を供給する低電位側電源ラインをそれぞれ分離配線することによって、各低電位側電源ラインの電位変動が他の低電位側電源ラインに伝達することを未然に防げる。
【００１８】
また、本発明では、前記帰還用スイッチ素子は、前記サミングノードのラインであるサミングノードラインがそのドレインに電気的に接続される帰還用Ｐ型トランジスタと、前記サミングノードラインがそのドレインに電気的に接続される帰還用Ｎ型トランジスタを含み、前記帰還用Ｐ型トランジスタ、前記帰還用Ｎ型トランジスタのドレインコンタクトと、前記帰還用Ｐ型トランジスタ、前記帰還用Ｎ型トランジスタのソースコンタクトとの間の領域に、シールドパターンが形成されることとしてもよい。
【００１９】
このようにすれば、シールドパターンによってサミングノードのラインの保護をすることができる。
【００２０】
また、本発明では、前記サンプルホールド回路の前記入力ノードと、接続ノードとの間に設けられたサンプリング用スイッチ素子と、前記接続ノードと、前記演算増幅器の前記出力端子との間に設けられたフリップアラウンド用スイッチ素子と、を更に含むこととしてもよい。
【００２１】
このようにすれば、サンプルホールド回路をフリップアラウンド型とすることができるので、いわゆるオフセットフリーを実現できる。
【００２２】
また、本発明では、第１の方向に直交する方向を第２の方向とした場合に、前記演算増幅器が設けられる演算増幅器領域と、前記サンプリング用スイッチ素子、前記帰還用スイッチ素子、及び前記フリップアラウンド用スイッチ素子が設けられるスイッチ素子領域と、前記サンプリング用キャパシタが設けられるキャパシタ領域とが、前記第２の方向に沿って配置されることとしてもよい。
【００２３】
このようにすれば、サンプルホールド回路の大規模化を抑制しながら、適正なサンプルホールド動作を実現できるようになる。
【００２４】
また、本発明では、前記サンプリング用キャパシタの前記サミングノード側の端子と前記演算増幅器の前記出力端子との間に設けられた位相補償用抵抗素子を更に含むこととしてもよい。
【００２５】
このようにすれば、回路のコンパクト化を図りながら、位相補償用抵抗素子による演算増幅器の発振防止を実現できる。
【００２６】
また、本発明では、前記位相補償用抵抗素子は、前記サンプリング用キャパシタの前記サミングノード側の端子と前記サミングノードとの間に設けられることとしてもよい。
【００２７】
このようにすれば、位相補償用抵抗素子とサンプリング用キャパシタにより位相補償が行われるので、演算増幅器の出力の発振が防止されるようになる。
【００２８】
また、本発明では、前記サミングノードと第１の電源との間に設けられる補助キャパシタを含むこととしてもよい。
【００２９】
このようにすれば、サミングノードの電位変動を安定化させることができる。
【００３０】
また、本発明では、前記位相補償用抵抗素子は、前記補助キャパシタと前記サンプリング用キャパシタの前記サミングノード側の端子との接続ノードと、前記サミングノードとの間に設けられることとしてもよい。
【００３１】
このようにすれば、回路のコンパクト化を図りながら、位相補償用抵抗素子による演算増幅器の発振防止を実現できる。
【００３２】
また、本発明は、上記のいずれかに記載のサンプルホールド回路を含み、電気光学パネルを駆動するドライバに関係する。
【００３３】
また、本発明は、上記に記載のドライバを含む電気光学装置に関係する。
【００３４】
また、本発明は、上記に記載の電気光学装置を含む電子機器に関係する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００３６】
１．サンプルホールド回路の構成
まず本実施形態のサンプルホールド回路の回路構成について説明する。本実施形態のサンプルホールド回路は、電気光学パネルを駆動するドライバ等に設けられ、例えばサンプリング期間において、入力信号（入力電圧）のサンプリングを行い、ホールド期間において、サンプリングされた信号（電圧）をホールドする機能を有する。
【００３７】
図１（Ａ）に本実施形態のサンプルホールド回路の基本構成を示す。図１（Ａ）に示すように、このサンプルホールド回路は、演算増幅器ＯＰ１と、サンプリング用キャパシタＣＳと、帰還用スイッチ素子ＳＦと、スイッチ信号生成回路８０を少なくとも含む。なおこれらの一部の構成要素を省略したり、これらの構成要素の接続関係を変更したり、他の構成要素を追加するなどの変形実施も可能である。例えば本実施形態のサンプルホールド回路は、図１（Ａ）に示す構成要素以外にも、サンプリング動作やホールド動作に必要な他の回路素子を含むことができ、例えば帰還用スイッチ素子以外のスイッチ素子（トランスファーゲート）や、サンプリング用キャパシタ以外のキャパシタなどを含んでもよい。
【００３８】
サンプリング用キャパシタＣＳは、サンプルホールド回路の入力ノードＮＩと、演算増幅器ＯＰ１の反転入力端子（広義には第１の入力端子）のノードであるサミングノードＮＥＧ（ネガティブノード、非反転入力端子ノード、基準ノード）との間に設けられる。そしてキャパシタＣＳには、サンプリング期間において、入力ノードＮＩの入力電圧ＶＩに応じた電荷が蓄積される。
【００３９】
帰還用スイッチ素子ＳＦは、演算増幅器ＯＰ１の出力端子とサミングノードＮＥＧとの間に設けられる。図１（Ｂ）に示すように、この帰還用スイッチ素子ＳＦは、トランスファーゲートにより構成され、このトランスファーゲートは、帰還用のＰ型トランジスタＴＦＰと、帰還用のＮ型トランジスタＴＦＮを含む。Ｐ型トランジスタＴＦＰ、Ｎ型トランジスタＴＦＮは、そのドレインに、サミングノードＮＥＧのラインが電気的に接続される。また、そのソースに、演算増幅器ＯＰ１の出力端子のノードＮＱのラインが電気的に接続される。このように本実施形態では、トランジスタの２つの端子のうち、サミングノードＮＥＧのラインが接続される側の端子をトランジスタのドレインと呼ぶこととする。
【００４０】
帰還用スイッチ素子ＳＦは、例えばサンプリング期間においてオンになる。このようにすれば、サンプリング期間において演算増幅器ＯＰ１の出力がＯＰ１の反転入力端子のノードＮＥＧに帰還されるようになる。そして演算増幅器ＯＰ１の非反転入力端子（広義には第２の入力端子）には例えばアナログ基準電源電圧ＡＧＮＤが供給（設定）される。従って、演算増幅器ＯＰ１のイマジナリーショート機能により、キャパシタＣＳの一端が接続されるノードＮＥＧは、ＡＧＮＤに設定される。これによりキャパシタＣＳには、入力電圧ＶＩに応じた電荷が蓄積されるようになる。また帰還用スイッチ素子ＳＦは、例えばホールド期間においてオフになる。従って、サミングノードＮＥＧは、サンプルホールド回路のサンプリング期間では、演算増幅器ＯＰ１のイマジナリーショート機能により例えばＡＧＮＤの電位に設定され、ホールド期間では、例えばフローティング状態（ハイインピーダンス状態）に設定される。
【００４１】
なおＡＧＮＤは、演算増幅器ＯＰ１の高電位側電源電圧と低電位側電源電圧の間（中間）の電圧に設定（調整）される。ここで高電位側電源電圧は、演算増幅器ＯＰ１が有する高電位側のＰ型トランジスタのソースに供給される電圧であり、低電位側電源電圧は、演算増幅器ＯＰ１が有する低電位側のＮ型トランジスタのソースに供給される電圧である。例えば高電位側電源電圧をＶＤＤとし、低電位側電源電圧ＶＳＳとすると、例えばＡＧＮＤ＝ＶＳＳ＋（ＶＤＤ＋ＶＳＳ）／ＭＬに設定される。そしてＶＳＳ＝０Ｖ、ＭＬ＝２とすると、ＡＧＮＤ＝（ＶＤＤ＋ＶＳＳ）／２になる。なお、係数ＭＬは必ずしもＭＬ＝２である必要はなく、適宜調整することができる。またＡＧＮＤを低電位側電源電圧（ＶＳＳ）に設定してもよい。
【００４２】
スイッチ信号生成回路８０は、帰還用スイッチ素子ＳＦのオン・オフを制御する。すなわち、スイッチ信号生成回路８０は、例えば帰還用スイッチ素子ＳＦをサンプリング期間においてオンになるように制御し、ホールド期間においてオフになるように制御する。
【００４３】
図２に本実施形態のサンプルホールド回路の具体例を示す。図２は、フリップアラウンド型のサンプルホールド回路の例である。ここでフリップアラウンド型のサンプルホールド回路は、例えば、サンプリング期間において、入力電圧ＶＩに応じた電荷をサンプリング用キャパシタＣＳにサンプリングし、ホールド期間において、このサンプリング用キャパシタＣＳのフリップアラウンド動作を行って、蓄積された電荷に対応する電圧をその出力ノードに出力する回路である。このフリップアラウンド型のサンプルホールド回路は、例えばデータ線駆動回路に含まれる階調生成アンプや駆動アンプなどに用いることができる。
【００４４】
図２のサンプルホールド回路では、図１（Ａ）の基本構成に加えて、サンプリング用スイッチ素子ＳＳとフリップアラウンド用スイッチ素子ＳＡが設けられている。
【００４５】
サンプリング用スイッチ素子ＳＳは、サンプルホールド回路の入力ノードＮＩと、サンプリング用キャパシタＣＳ（接続ノードＮＳ）との間に設けられる。帰還用スイッチ素子ＳＦは、演算増幅器ＯＰ１の出力端子とサミングノードＮＥＧとの間に設けられる。フリップアラウンド用スイッチ素子ＳＡは、サンプリング用スイッチ素子ＳＳとサンプリング用キャパシタＣＳの接続ノードＮＳと、演算増幅器ＯＰ１の出力端子との間に設けられる。これらサンプリング用スイッチ素子ＳＳとフリップアラウンド用スイッチ素子ＳＡも、帰還用スイッチ素子ＳＦと同様に、スイッチ信号生成回路８０によってオン・オフが制御される。
【００４６】
また、サミングノードの電位変動を安定化させるために、本実施形態では、サミングノードＮＥＧとＶＳＳ（第１の電源）との間に補助キャパシタＣＡが設けられている。
【００４７】
次に図３（Ａ）、図３（Ｂ）を用いて図２のサンプルホールド回路の動作を説明する。
【００４８】
サンプリング期間においては、サンプリング用スイッチ素子ＳＳ及び帰還用スイッチ素子ＳＦがオンになると共に、フリップアラウンド用スイッチ素子ＳＡがオフになる。これにより、図３（Ａ）に示すように、演算増幅器ＯＰ１の出力がＯＰ１の反転入力端子のノードＮＥＧに帰還される。また、演算増幅器ＯＰ１の非反転入力端子（第２の入力端子）には、アナログ基準電源電圧であるＡＧＮＤが供給される。従って演算増幅器ＯＰ１のイマジナリーショート機能により、キャパシタＣＳの一端が接続されるノードＮＥＧは、ＡＧＮＤに設定される。これによりキャパシタＣＳには、入力電圧ＶＩに応じた電荷が蓄積されるようになる。
【００４９】
一方、ホールド期間においては、サンプリング用スイッチ素子ＳＳ及び帰還用スイッチ素子ＳＦがオフになると共に、フリップアラウンド用スイッチ素子ＳＡがオンになる。これにより、図３（Ｂ）に示すように、サンプルホールド回路は、サンプリング期間においてサンプリング用キャパシタＣＳに蓄積された電荷に応じた出力電圧ＶＱを、その出力ノードＮＱに出力する。具体的には、その一端にノードＮＥＧが接続されるキャパシタＣＳの他端を、演算増幅器ＯＰ１の出力端子に接続するフリップアラウンド動作を行うことで、ＣＳに蓄積された電荷に応じた出力電圧ＶＱを出力する。
【００５０】
以上のようなフリップアラウンド型のサンプルホールド回路を用いれば、後に詳述するように、いわゆるオフセットフリーを実現できる。従って、例えば本実施形態のサンプルホールド回路をデータ線駆動回路に適用した場合には、データ線間での出力電圧のバラツキを最小限に抑えることができる。これにより、バラツキの少ない高精度の電圧をデータ線に供給でき、表示品質を向上できる。また、Ｄ／Ａ変換回路によりデータ線を直接駆動するＤＡＣ駆動が不要になるため、高速駆動や制御の簡素化を実現できる。
【００５１】
また、フリップアラウンド型のサンプルホールド回路では、サンプリング期間に帰還用スイッチＳＦがオンになり、演算増幅器ＯＰ１に負帰還がかかる。その際に、演算増幅器ＯＰ１の出力側に十分な容量と抵抗が付加されて所定の大きさの時定数ＣＲが確保されていれば、演算増幅器ＯＰ１は発振しないが、容量が十分に付加されていないと発振してしまうおそれがある。特に、サンプリング期間には、サンプルホールド回路の出力ノード側に有する出力スイッチ（可変抵抗回路７０、図１３参照）がオフになり、サンプルホールド回路の出力電圧ＶＱが供給され容量素子として機能するＬＣＤパネル（電気光学パネル）に接続されない。このため、演算増幅器ＯＰ１の出力に付加される容量が足りずに所定の大きさの時定数ＣＲが確保されていない場合に、負帰還の演算増幅器ＯＰ１が発振してしまうおそれがある。
【００５２】
このように、演算増幅器ＯＰ１に負帰還がかかった際に、演算増幅器ＯＰ１が発振しないようにするために、図４に示すように、サンプリング用キャパシタＣＳのサミングノード側の端子ＮＣとサミングノードＮＥＧとの間に、位相補償を行うための位相補償用抵抗素子ＲＰを設ける構成としてもよい。すなわち、サンプリング期間中に位相補償用抵抗素子ＲＰの抵抗値と、サンプリング用キャパシタＣＳや補助キャパシタＣＡの容量値により決まる時定数ＣＲにより位相補償を行うことにより、演算増幅器ＯＰ１に負帰還がかかった際に、演算増幅器ＯＰ１の発振を防止できる。
【００５３】
なお、位相補償用抵抗素子ＲＰの設置場所は、サンプリング用キャパシタＣＳのサミングノード側の端子ＮＣとサミングノードＮＥＧとの間に限定されない。すなわち、位相補償用抵抗素子ＲＰは、サンプリング用キャパシタＣＳのサミングノード側の端子ＮＣと演算増幅器ＯＰ１の出力端子のノードＮＱとの間に設けられていればよく、例えば帰還用スイッチ素子ＳＦと演算増幅器ＯＰ１の出力端子のノードＮＱとの間に設けたり、帰還用スイッチ素子ＳＦとサミングノードＮＥＧとの間に設ける構成としてもよい。
【００５４】
また、サミングノードの電位変動を安定化させたり、チャージインジェクションの悪影響を軽減するために、サミングノードＮＥＧとＶＳＳ（第１の電源）との間に補助キャパシタＣＡが設けてもよい。このようにすれば、位相補償用抵抗素子ＲＰとサンプリング用キャパシタＣＳ、補助キャパシタＣＡにより位相補償が行われて演算増幅器ＯＰ１の発振が防止される。即ち補助キャパシタＣＡに、サミングノードの電位変動の安定化用キャパシタの機能と、位相補償用のキャパシタの機能の両方を持たせている。
【００５５】
なお、演算増幅器ＯＰ１の出力を演算増幅器ＯＰ１の反転入力に帰還した場合には、出力と入力の位相差が１８０度になると発振してしまう。このように、演算増幅器ＯＰ１に負帰還がかかった際に、演算増幅器ＯＰ１が発振しないようにするために、サンプリング時に演算増幅器ＯＰ１の出力にキャパシタＣＱを接続し、演算増幅器ＯＰ１の出力インピーダンスのＲとキャパシタの容量Ｃで決まる時定数ＣＲによって、位相補償を行うこともできる。しかしながら、このような余分なキャパシタＣＱを別途設けるのは、回路のレイアウト面積も大きくなり好ましくない。
【００５６】
この点、図４の位相補償用抵抗素子ＲＰを設ける構成によれば、サンプリング期間中に位相補償用抵抗素子ＲＰの抵抗値とサンプリング用キャパシタＣＳや補助キャパシタＣＡの容量値により決まる時定数ＣＲにより位相補償を行うことにより、演算増幅器ＯＰ１に負帰還がかかった際に、演算増幅器ＯＰ１の発振を防止できる。
【００５７】
図５（Ａ）に本実施形態のサンプルホールド回路に含まれる演算増幅器の構成例を示す。本実施形態のサンプルホールド回路の演算増幅器については、演算増幅器の出力をフルスイングさせるために、ＡＢ級増幅動作が可能な増幅器により構成する。
【００５８】
本実施形態の演算増幅器ＯＰ１は、トランジスタＴＡ１〜ＴＡ５を含む差動部ＤＩＦ（差動段）とトランジスタＴＡ６〜ＴＡ１１を含む出力部ＱＱ（出力段）から構成される。
【００５９】
演算増幅器ＯＰ１の差動部ＤＩＦの高電位側には、バイアス電圧ＢＳ５がゲートに入力されて電流源として機能するＰ型のトランジスタＴＡ１が設けられている。また、差動部ＤＩＦには、演算増幅器ＯＰ１の一方の入力端子ＩＮ１がゲートに接続されるＰ型のトランジスタＴＡ２と、演算増幅器ＯＰ１の他方の入力端子ＩＮ２がゲートに接続されるＰ型のトランジスタＴＡ３が設けられている。一方、差動部ＤＩＦの低電位側には、カレントミラー回路を構成するＮ型のトランジスタＴＡ４、ＴＡ５が設けられ、トランジスタＴＡ４、ＴＡ５のゲートがノードＮＡ２に共通接続される。
【００６０】
演算増幅器ＯＰ１の出力部ＱＱには、バイアス電圧ＢＳ３がゲートに入力されて電流源として機能するＰ型のトランジスタＴＡ６が高電位側に設けられ、バイアス電圧ＢＳ４がゲートに入力されて電流源として機能するＮ型のトランジスタＴＡ９が低電位側に設けられる。また、トランジスタＴＡ６、ＴＡ９との間には、バイアス電圧ＢＳ１がゲートに入力されてノードＮＡ３、ＮＡ４間の電位差を一定にするための抵抗として機能するＰ型のトランジスタＴＡ７と、バイアス電圧ＢＳ２がゲートに入力されてノードＮＡ３、ＮＡ４間の電位差を一定にするための抵抗として機能するＮ型のトランジスタＴＡ８が設けられている。
【００６１】
そして、そのドレインが演算増幅器ＯＰ１の出力ノードＮＯＰＱに接続されるＰ型のトランジスタＴＡ１０のゲートには、トランジスタＴＡ６のドレインノードであるノードＮＡ３が接続される。また、そのドレインが演算増幅器ＯＰ１の出力ノードＮＯＰＱに接続されるＮ型トランジスタＴＡ１１のゲートには、トランジスタＴＡ９のドレインノードであるノードＮＡ４が接続される。
【００６２】
図５（Ｂ）に示すように、出力部ＱＱにバイアス電圧ＢＳ１を供給するバイアス電圧生成回路は、直列接続されたダイオード接続のＰ型のトランジスタＴＢ１、ＴＢ２と、電流源ＩＳＢを含み、トランジスタＴＢ２のドレインノードＮＢ１にバイアス電圧ＢＳ１を出力する。
【００６３】
図５（Ｃ）に示すように、出力部ＱＱにバイアス電圧ＢＳ２を供給するバイアス電圧生成回路は、電流源ＩＳＣと、直列接続されたダイオード接続のＮ型のトランジスタＴＣ１、ＴＣ２を含み、トランジスタＴＣ１のドレインノードＮＣ１にバイアス電圧ＢＳ２を出力する。
【００６４】
図５（Ｄ）に示すように、出力部ＱＱにバイアス電圧ＢＳ３、ＢＳ４を供給するバイアス電圧生成回路は、ダイオード接続されたＰ型のトランジスタＴＤ１と、ダイオード接続されたＮ型のトランジスタＴＤ４と、トランジスタＴＤ１、ＴＤ４の間に設けられ、そのゲートにバイアス電圧ＢＳ１、ＢＳ２が各々入力されるトランジスタＴＤ２、ＴＤ３を含む。そしてトランジスタＴＤ１のドレインノードＮＤ１にバイス電圧ＢＳ３を出力し、トランジスタＴＤ４のドレインノードＮＤ２にバイアス電圧ＢＳ４を出力する。
【００６５】
図５（Ａ）に示す本実施形態のＡＢ級の演算増幅器ＯＰ１では、出力段のＰ型及びＮ型トランジスタＴＡ１０、ＴＡ１１のゲート電圧を最適に制御することでＡＢ級動作を実現している。
【００６６】
また、一般的には、演算増幅器の発振を防止するためには、演算増幅器中に位相補償用のキャパシタを設けるが、本実施形態では、演算増幅器ＯＰ１は、このようなキャパシタを含まない構成となっている。このため、本実施形態のフリップアラウンド型のサンプルホールド回路では、サンプリング用キャパシタＣＳと、補助キャパシタＣＡが存在すると共に、サンプリング時に帰還用スイッチ素子ＳＦがオンになることに着目して、サンプリング期間中では、位相補償用抵抗素子ＲＰと、帰還用スイッチ素子ＳＦを介して接続されるサンプリング用キャパシタＣＳと補助用キャパシタＣＡとを用いて位相補償を実現している。
【００６７】
なお、演算増幅器ＯＰ１は図５（Ａ）の構成に限定されず、例えばサンプリング期間においてはＡ級動作を行い、ホールド期間においてはＡＢ級動作を行うような増幅器であってもよい。
【００６８】
２．サンプルホールド回路のレイアウト配置
図６に、本実施形態のサンプルホールド回路のスイッチ素子の詳細な構成例を示す。図６に示すようにサンプリング用スイッチ素子ＳＳは、サンプリング用のＰ型のトランジスタＴＳＰとサンプリング用のＮ型のトランジスタＴＳＮとからなるトランスファーゲートにより構成される。フリップアラウンド用スイッチ素子ＳＡは、フリップアラウンド用のＰ型のトランジスタＴＡＰとフリップアラウンド用のＮ型のトランジスタＴＡＮとからなるトランスファーゲートにより構成される。帰還用スイッチ素子ＳＦは、帰還用のＰ型のトランジスタＴＦＰと帰還用のＮ型のトランジスタＴＦＮとからなるトランスファーゲートにより構成される。
【００６９】
図６に示すように、サンプリング用のＰ型トランジスタＴＳＰのゲート、Ｎ型トランジスタＴＳＮのゲートと、接続ノードＮＳとの間には、各々、寄生容量（ゲート・ドレイン間容量）ＣＰ１、ＣＰ２が存在する。またフリップアラウンド用のＰ型トランジスタＴＡＰのゲート、Ｎ型トランジスタＴＡＮのゲートと、接続ノードＮＳとの間には、各々、寄生容量ＣＰ３、ＣＰ４が存在する。また帰還用のＰ型トランジスタＴＦＰのゲート、Ｎ型トランジスタＴＦＮのゲートと、サミングノードＮＥＧとの間には、各々、寄生容量ＣＰ５、ＣＰ６が存在する。
【００７０】
例えば、サンプリング用のＰ型のトランジスタＴＳＰのゲートには、負論理のサンプリング用制御信号が入力され、Ｎ型のトランジスタＴＳＮのゲートには、正論理のサンプリング用制御信号が入力される。従って、ＣＰ１とＣＰ２の間に寄生容量値差ＣＰ１−ＣＰ２が存在すると、サンプリング用制御信号の電圧レベルが変化した時に、クロックフィードスルー等を原因として、蓄積電荷の誤差（アンバランス）が生じ、正しいサンプルホールド動作を実現できなくなる。ＣＰ３とＣＰ４の間に寄生容量値差ＣＰ３−ＣＰ４が存在したり、ＣＰ５とＣＰ６の間に寄生容量値差ＣＰ５−ＣＰ６が存在する場合も同様である。従って、これらの寄生容量値差を所定値よりも小さくなるように、トランジスタＴＳＰ、ＴＳＮ、ＴＡＰ、ＴＡＮ等のレイアウト配置を行うことが望ましい。また出力ノードＮＱとサミングノードＮＥＧの間の寄生容量ＣＰ７の容量値が大きい場合にも、正しいサンプルホールド動作を実現できなくなるおそれがある。従って、この寄生容量値を所定値よりも小さくするようにレイアウト配置を行うことが望ましい。
【００７１】
また、サンプルホールド回路では、サンプリング期間からホールド期間に切り替わる時に、スイッチ素子をオン・オフするためのスイッチ信号が一斉にＶＤＤからＶＳＳに変化したり、ＶＳＳからＶＤＤに変化する。このスイッチ信号の一斉の変化により、図７のＨ１に示すように、演算増幅器のＶＤＤの電位が例えば低下して瞬間的に変動する。そして、このようにＶＤＤが瞬間的に変動した状態でサンプリング動作が終了し、ホールド期間に入って暫くすると、例えば低下したＶＤＤが元の電位に戻るように、ＶＤＤの電位変動が収まる。このため、サンプリング用キャパシタに蓄積される電荷に誤差が生じてしまい、データ線電圧のバラツキの原因となってしまうことが問題となる。即ち、フリップアラウンド型のサンプルホールド回路を利用して、演算増幅器のオフセット電圧に基づくデータ線電圧のバラツキを低減したにも関わらず、それが無駄になってしまう。
【００７２】
そこで本実施形態では、以下に説明するようなレイアウト配置手法を採用している。具体的には、図８（Ａ）の断面図において、サンプリング用スイッチ素子ＳＳ、フリップアラウンド用スイッチ素子ＳＡ、帰還用スイッチ素子ＳＦのオン・オフを制御するスイッチ信号生成回路８０を構成するＮ型トランジスタは、第１のＰ型ウェルＰＷ１に形成される。そして、スイッチ信号生成回路８０を構成するＰ型トランジスタは、第１のＮ型ウェルＮＷ１に形成される。そして、これら第１のＰ型ウェルＰＷ１及び第１のＮ型ウェルＮＷ１は、第１のディープＮ型ウェルＤＮＷ１に形成される。この第１のディープＮ型ウェルＤＮＷ１は、第１のＰ型ウェルＰＷ１及び第１のＮ型ウェルＮＷ１よりも深い位置に形成され不純物濃度が低いＮ型ウェルである。
【００７３】
一方、図５（Ａ）に示す本実施形態の演算増幅器ＯＰ１を構成するＮ型トランジスタは、第２のＰ型ウェルＰＷ２に形成され、図５（Ａ）に示す本実施形態の演算増幅器ＯＰ１のＰ型トランジスタは第２のＮ型ウェルＮＷ２に形成される。そして、第２のＰ型ウェルＰＷ２及び第２のＮ型ウェルＮＷ２は、第１のディープＮ型ウェルＤＮＷ１と分離された第２のディープＮ型ウェルＤＮＷ２に形成される。すなわち、第２のディープＮ型ウェルＤＮＷ２は、図８（Ａ）に示すように、Ｐ型サブストレートＰＳＵＢにより第１のディープＮ型ウェルＤＮＷ１と電気的に分離されている。ここで第２のディープＮ型ウェルＤＮＷ２は、第２のＰ型ウェルＰＷ２及び第２のＮ型ウェルＮＷ２よりも深い位置に形成された不純物濃度が低いＮ型ウェルである。
【００７４】
また、第１のＰ型ウェルＰＷ１の周囲には、図８（Ｂ）に示すように、第１のＮ型ウェルＮＷ１及びリング状のＮ型ウェルＮＷＬ１が設けられ、例えば、第１のＮ型ウェルＮＷ１とＮ型ウェルＮＷＬ１は、同じマスクで形成され、同じ濃度のウェルとすることができる。そして、第１のＰ型ウェルＰＷ１及び第１のＮ型ウェルＮＷ１は、第１のディープＮ型ウェルＤＮＷ１の上に設けられている。このため、スイッチ信号生成回路で発生したノイズが、第２のディープＮ型ウェルＤＮＷ２に形成される演算増幅器や、他の回路に伝達されるのを防止できる。これにより図７に示す問題等が生じるのを防止できる。
【００７５】
また、第２のＰ型ウェルＰＷ２の周囲には、図８（Ｂ）に示すように、第２のＮ型ウェルＮＷ２及びリング状のＮ型ウェルＮＷＬ２が設けられ、例えば、第２のＮ型ウェルＮＷ２とＮ型ウェルＮＷＬ２は、同じマスクで形成され、同じ濃度のウェルとすることができる。そして、第２のＰ型ウェルＰＷ２及び第２のＮ型ウェルＮＷ２は、第２のディープＮ型ウェルＤＮＷ２の上に設けられている。従って、スイッチ信号生成回路などの他の回路で発生したノイズが、演算増幅器に伝達されるのを防止できるため、図７に示す問題等が生じるのを防止できる。
【００７６】
即ち、本実施形態では、例えばサンプリング期間からホールド期間に切り替わる際に、一斉のスイッチングにより第１のディープＮ型ウェルＤＮＷ１に電源を供給する第１の電源の電位が変動しても、第１のディープＮ型ウェルＤＮＷ１と第２のディープＮ型ウェルＤＮＷ２が電気的に分離されている。このため、スイッチ信号生成回路での高電位側電源の電位変動が、演算増幅器ＯＰ１が形成される第２のディープＮ型ウェルＤＮＷ２上に形成される演算増幅器ＯＰ１に伝わるのを防止できるため、演算増幅器ＯＰ１の電源ラインの電位が変動してしまうなどの事態を防止できる。
【００７７】
すなわち、ＶＤＤＬ１は、リング状Ｎ型ウェルＮＷＬ１を介して、第１のディープＮウェルＤＮＷ１に電源（ウェル電位）を供給しているが、このＶＤＤＬ１は、スイッチ信号生成回路８０のＰ型トランジスタＰＴＲのソースにも供給される。従って、スイッチ信号生成回路８０のＰ型トランジスＰＴＲがオン・オフされるとＶＤＤＬ１の電位が変動する。
【００７８】
一方、ＶＤＤＬ２は、リング状Ｎ型ウェルＮＷＬ２を介して、第２のディープＮウェルＤＮＷ２に電源（ウェル電位）を供給しており、このＶＤＤＬ２は、演算増幅器ＯＰ１のＰ型トランジスタＰＴＲのソースにも供給される。このため、ＶＤＤＬ１の電位が変動しても、ＶＤＤＬ１が接続される第１のディープＮウェルＤＮＷ１とＶＤＤＬ２が接続される第２のディープＮウェルＤＮＷ２は、Ｐ型サブストレートＰＳＵＢにより電気的に分離されているので、ＶＤＤＬ２の電位変動を防止できる。
【００７９】
なおＶＳＳＬ１は、ＰウェルＰＷ１に電源（ウェル電位）を供給し、これはスイッチ信号生成回路８０のＮ型トランジスタＮＴＲのソースに電源を供給する。ＶＳＳＬ２は、Ｐ型ウェルＰＷ２に電源（ウェル電位）を供給し、これは演算増幅器ＯＰ１のＮ型トランジスタＮＴＲのソースに電源を供給する。
【００８０】
また、図９（Ａ）に示すように、演算増幅器ＯＰ１の差動部ＤＩＦのＮ型トランジスタは、第２のＰ型ウェルＰＷ２に形成され、演算増幅器ＯＰ１の差動部ＤＩＦのＰ型トランジスタは、第２のＮ型ウェルＮＷ２に形成される。これに対して、演算増幅器ＯＰ１の出力部ＱＱのＮ型トランジスタは、第３のＰ型ウェルＰＷ３に形成され、演算増幅器ＯＰ１の出力部ＱＱのＰ型トランジスタは、第３のＮ型ウェルＮＷ３に形成される。そして、第３のＰ型ウェルＰＷ３及び第３のＮ型ウェルＮＷ３は、第１のディープＮ型ウェルＤＮＷ１及び第２のディープＮ型ウェルＤＮＷ２と分離された第３のディープＮ型ウェルＤＮＷ３に形成される。すなわち、第３のディープＮ型ウェルＤＮＷ３は、図９（Ａ）に示すように、Ｐ型サブストレートＰＳＵＢにより第１及び第２のディープＮ型ウェルＤＮＷ１、ＤＮＷ２と電気的に分離されている。
【００８１】
このようなレイアウト配置にすることで、演算増幅器ＯＰ１の出力部ＱＱのノイズが差動部ＤＩＦに伝達されるのが防止されるため、より安定した電源で演算増幅器ＯＰ１を動作させることが可能になり、サンプリングエラー等の発生を抑制できる。
【００８２】
また、本実施形態では、少なくともサンプルホールド回路の形成領域ＳＨＲにおいて、図１０に示すように、第１のディープＮ型ウェルＤＮＷ１のウェル電位として高電位側電源ＶＤＤを供給する各高電位側電源ラインＶＤＤＬ１、ＶＤＤＬ２、ＶＤＤＬ３を分離配線している。また、同様にして、第１のＰ型ウェルＰＷ１、第２のＰ型ウェルＰＷ２、第３のＰ型ウェルＰＷ３のウェル電位として低電位側電源を供給する各低電位側電源ラインＶＳＳＬ１、ＶＳＳＬ２、ＶＳＳＬ３を分離配線している。これらの電源ラインが分離配線されていることによって、互いの電源ラインの電位変動が他の電源ラインに伝播することを未然に防げるようになる。
【００８３】
ＶＤＤＬ３は、演算増幅器ＯＰ１の出力部ＱＱの領域のＮ型ウェルＮＷ３やディープＮ型ウェルＤＮＷ３でＶＤＤのウェル電位を供給すると共に、Ｎ型ウェルＮＷ３上のＰ型トランジスタのソースにＶＤＤを供給する。一方、ＶＳＳＬ３は、演算増幅器ＯＰ１の出力部ＱＱの領域のＰ型ウェルＰＷ３にＶＳＳのウェル電位を供給すると共に、Ｐ型ウェルＰＷ３上のＮ型トランジスタのソースにＶＳＳを供給する。
【００８４】
ＶＤＤＬ２は、演算増幅器ＯＰ１の差動部ＤＩＦの領域のＮ型ウェルＮＷ２やディープＮ型ウェルＤＮＷ２でＶＤＤのウェル電位を供給すると共に、Ｎ型ウェルＮＷ２上のＰ型トランジスタのソースにＶＤＤを供給する。一方、ＶＳＳＬ２は、演算増幅器ＯＰ１の差動部ＤＩＦの領域のＰ型ウェルＰＷ２にＶＳＳのウェル電位を供給すると共に、Ｐ型ウェルＰＷ２上のＮ型トランジスタのソースにＶＳＳを供給する。
【００８５】
ＶＤＤＬ１は、スイッチ信号生成回路８０の領域のＮ型ウェルＮＷ１やディープＮ型ウェルＤＮＷ１でＶＤＤのウェル電位を供給すると共に、Ｎ型ウェルＮＷ１上のＰ型トランジスタのソースにＶＤＤを供給する。一方、ＶＳＳＬ１は、スイッチ信号生成回路８０の領域のＰ型ウェルＰＷ１にＶＳＳのウェル電位を供給すると共に、Ｐ型ウェルＰＷ１上のＮ型トランジスタのソースにＶＳＳを供給する。なお、スイッチ信号生成回路８０は、スイッチ素子ＳＳ、ＳＡ、ＳＦと同じ領域に形成してもよい。
【００８６】
なお、本実施形態では、各高電位側電源ラインＶＤＤＬ１〜ＶＤＤＬ３及び各低電位側電源ラインＶＳＳＬ１〜ＶＳＳＬ３は、図１０に示すように、例えばパッドＰＡＤ１、ＰＡＤ２の近くの場所で分岐して、サンプルホールド回路領域ＳＨＲに配線されている。但し、パッドＰＡＤ１、ＰＡＤ２も各電源ライン毎に別のバッドにして、外部から別電源にする構成としてもよい。
【００８７】
また、帰還用のＰ型のトランジスタＴＦＰのゲートには、ホールド期間においてＬレベルになる負論理のホールド用制御信号が入力され、帰還用のＮ型のトランジスタＴＦＮのゲートには、ホールド期間においてＨレベルになる正論理のホールド用制御信号が入力される。従って、図６に示すように、ＣＰ５とＣＰ６の間に寄生容量値差ＣＰ５−ＣＰ６が存在すると、ホールド用制御信号の電圧レベルが変化した時に、クロックフィードスルー、チャージインジェクションを原因として、蓄積電荷の誤差（アンバランス）が生じ、正しいサンプルホールド動作を実現できなくなるという問題がある。
【００８８】
このような問題を、例えば回路的な工夫により解決する手法も考えられる。しかしながら、この手法によると、新たな付加回路等が必要になり、回路が大規模化する。特に、後述するようにサンプルホールド回路をデータ線駆動回路等に用いた場合には、集積回路装置内に多数のサンプルホールド回路を設ける必要があるため、回路規模の増大は深刻な問題となる。
【００８９】
図１１に、帰還用スイッチ素子ＳＦのレイアウト配置例を示す。この帰還用スイッチ素子ＳＦは、Ｐ型トランジスタＴＦＰとＮ型トランジスタＴＦＮにより構成される。そしてＰ型トランジスタＴＦＰのドレインＤＰと、Ｎ型トランジスタＴＦＮのドレインＤＮは、サミングノードＮＥＧのラインであるサミングノードラインＬＮＥＧに電気的に接続される。Ｐ型トランジスタＴＦＰのソースＳＰと、Ｎ型トランジスタＴＦＮのソースＳＮは、サンプルホールド回路の出力ノードＮＱのラインに電気的に接続される。Ｐ型トランジスタＴＦＰのゲートＧＰは、負論理のホールド用制御信号ラインに電気的に接続され、Ｎ型トランジスタＴＦＮのゲートＧＮは、正論理のホールド用制御信号ラインに電気的に接続される。
【００９０】
そして図１１では、シールドパターンＳＬＡ１が形成されている。具体的には、Ｐ型トランジスタＴＦＰ、Ｎ型トランジスタＴＦＮのドレインコンタクトＣＤＰ、ＣＤＮと、Ｐ型トランジスタＴＦＰ、Ｎ型トランジスタＴＦＮのソースコンタクトＣＳＰ、ＣＳＮとの間の領域に、シールドパターンＳＬＡ１（シールドライン）が形成（配線）されている。
【００９１】
なお、以下に説明する本実施形態のシールドパターン（シールド線）は、例えば低電位側電源電圧（ＶＳＳ）に設定される。
【００９２】
例えば図１１において、Ｐ型トランジスタＴＦＰのソースＳＰからドレインＤＰへと向かう方向（ＴＦＮのソースＳＮからドレインＤＮへと向かう方向）を、Ｄ１方向（第１の方向）とし、Ｄ１方向に直交する方向をＤ２方向（第２の方向）としたとする。またＤ１方向の反対方向をＤ３方向（第３の方向）とし、Ｄ２方向の反対方向をＤ４方向（第４の方向）としたとする。
【００９３】
この場合に図１１では、帰還用のＰ型トランジスタＴＦＰ、Ｎ型トランジスタＴＦＮのドレインコンタクトＣＤＰ、ＣＤＮに接続されるドレイン接続ラインＬＤＡ１が、Ｄ２方向に沿って配線される。即ちＬＤＡ１の長手方向がＤ２方向に沿うように配線される。またＰ型トランジスタＴＦＰ、Ｎ型トランジスタＴＦＮのソースコンタクトＣＳＰ、ＣＳＮに接続されるソース接続ラインＬＳＡ１が、Ｄ２方向に沿って配線される。即ちＬＳＡ１の長手方向がＤ２方向に沿うように配線される。
【００９４】
そして、これらのドレイン接続ラインＬＤＡ１とソース接続ラインＬＳＡ１との間の領域において、シールパターンＳＬＡ１であるシールドラインが、Ｄ２方向に沿って配線される。即ち、ドレイン接続ラインＬＤＡ１やソース接続ラインＬＳＡ１と、少なくともデザインルール上の最小間隔以上の距離を離して、ＬＤＡ１、ＬＳＡ１と平行に、その長手方向がＤ２方向に沿うように、シールパターンＳＬＡ１が配線される。このようにシールドパターンＳＬＡ１を配線することで、ＳＬＡ１によるシールドを、より確実なものにすることができる。
【００９５】
なお、ドレイン接続ラインＬＤＡ１、ソース接続ラインＬＳＡ１、シールパターンＳＬＡ１は、必ずしも直線のラインである必要はなく、その一部が屈曲していてもよい。
【００９６】
また図１１では、サミングノードラインＬＮＥＧの両サイドにおいて、ＬＮＥＧを囲むようにシールドパターンＳＬＡ２、ＳＬＡ３が配線されている。このようにすれば、シールドパターンＳＬＡ１、ＳＬＡ２、ＳＬＡ３により、サミングノードラインＬＮＥＧを、その周囲を囲むようにシールドすることが可能になる。
【００９７】
また図１１では、シールドパターンＳＬＡ１は、ドレイン接続ラインＬＤＡ１と同層の金属層により形成される。更に具体的には、シールドパターンＳＬＡ１、ＳＬＡ２、ＳＬＡ３は、第１の金属層Ｍ１により形成され、ドレイン接続ラインＬＤＡ１やソース接続ラインＬＳＡ１も第１の金属層Ｍ１により形成される。このように同層の金属層で形成することで、平面方向でのシールドを、より確実なものにすることができる。なお、これらのラインを、第１の金属層Ｍ１よりも上層の金属層で形成してもよい。
【００９８】
また図１１では、シールドパターンＳＬＡ１が、Ｐ型トランジスタＴＦＰ、Ｎ型トランジスタＴＦＮのゲートＧＰ、ＧＮにオーバーラップするように形成される。例えばゲートＧＰ、ＧＮは、その長手方向がＤ２方向に沿うように配線される。そして、これらのゲートＧＰ、ＧＮの少なくとも一部に、平面視においてオーバーラップするように、ゲートＧＰ、ＧＮのポリシリコン層よりも上層の第１の金属層Ｍ１で形成されるシールドパターンＳＬＡ１が配線される。
【００９９】
図１２に、第１の金属層Ｍ１よりも上層の金属層Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４の配線パターン例を示す。図１２では、シールドパターンＳＬＡ１等を形成する金属層Ｍ１よりも上層の金属層Ｍ２で形成されるシールドパターンＳＬＡ４（第２のシールドパターン）が、配線されている。具体的には、このシールドパターンＳＬＡ４は、シールドパターンＳＬＡ１やドレイン接続ラインＬＤＡ１にオーバーラップするように形成される。即ちシールドパターンＳＬＡ１やドレイン接続ラインＬＤＡ１に対して平面視においてオーバーラップするように、ＳＬＡ１、ＬＤＡ１よりも上層の第２の金属層Ｍ２で形成されるシールドパターンＳＬＡ４が配線される。なおシールドパターンＳＬＡ４は、サミングノードラインＬＮＥＧや、ＬＮＥＧの両サイドに形成される第１の金属層のＭ１のシールドパターンＳＬＡ２、ＳＬＡ３に対しても、平面視においてオーバーラップするように形成されている。
【０１００】
以上の本実施形態のレイアウト手法によれば、サミングノードラインＬＮＥＧに対する平面方向（水平方向）での効果的なシールドが可能になる。即ち、図１１に示すようにサミングノードラインＬＮＥＧの周囲にシールドパターンＳＬＡ１、ＳＬＡ２、ＳＬＡ３が形成されるため、他の信号線とＬＮＥＧとの間の寄生容量を最小限に抑えることができる。
【０１０１】
例えばトランジスタＴＦＰ、ＴＦＮのゲートＧＰ、ＧＮに接続されるゲート接続ラインＬＧＰ、ＬＧＮは、サミングノードラインＬＮＥＧと同層の金属層Ｍ１で形成される。従って、シールドパターンＳＬＡ１が存在しないと、これらのゲート接続ラインＬＧＰ、ＬＧＮとサミングノードラインＬＮＥＧの間の寄生容量を無視できなくなる。従って、図６の寄生容量値差ＣＰ５−ＣＰ６に配線パターン依存性が生じてしまう。この結果、ゲート接続ラインＬＧＰ、ＬＧＮに供給されるホールド用制御信号の電圧レベルが変化した時に、クロックフィードスルー、チャージインジェクションを原因として、蓄積電荷の誤差が生じ、正しいサンプルホールド動作を実現できなくなる。
【０１０２】
この点、本実施形態のレイアウト手法によれば、ドレインコンタクトＣＤＰ、ＣＤＮとソースコンタクトＣＳＰ、ＣＳＮの間にシールドパターンＳＬＡ１が形成されるため、サミングノードラインＬＮＥＧとゲート接続ラインＬＧＰ、ＬＧＮとの間の寄生容量を最小限に抑えることができ、寄生容量の絶対値を小さくできる。従って、図６の寄生容量値差ＣＰ５−ＣＰ６を小さくでき、寄生容量値差ＣＰ５−ＣＰ６の配線パターン依存性を無くすことができる。これにより、蓄積電荷の誤差の発生を防止でき、正しいサンプルホールド動作を実現できる。更に図１２では、シールドパターンＳＬＡ４がトランジスタＴＦＰ、ＴＦＮのゲートＧＰ、ＧＮにオーバーラップするように形成されるため、これらのゲートＧＰ、ＧＮとサミングノードラインＬＮＥＧとの間の寄生容量の低減も図れる。
【０１０３】
また本実施形態のレイアウト手法によれば、ゲートＧＰ、ＧＮとドレインコンタクトＣＤＰ、ＣＤＮとの間の距離を少しだけ離し、これにより生じたスペースにシールドパターンＳＬＡ１を配線するだけで良い。従って、例えば付加回路を設けて回路的工夫によりクロックフィードスルー等を防止する手法に比べて、回路の大規模化を最小限に抑えながら、適正なサンプルホールド動作を実現できるという利点がある。
【０１０４】
また図１２に示すように、シールドパターンＳＬＡ１、ＳＬＡ２、ＳＬＡ３やドレイン接続ラインＬＤＡ１やサミングノードラインＬＮＥＧの上層に更にシールドパターンＳＬＡ４を形成することで、ＬＮＥＧに対する上方向での効果的なシールドが可能になる。即ちサミングノードラインＬＮＥＧを、平面方向のみならず上方向においてもシールドすることができ、他の信号線とＬＮＥＧとの間の寄生容量を最小限に抑えることが可能になる。
【０１０５】
３．可変抵抗回路
図１３に本実施形態のサンプルホールド回路の変形例を示す。図１３の変形例では、可変抵抗回路７０が更に設けられている。この可変抵抗回路７０は、サンプルホールド回路の出力段側に設けられ、具体的には演算増幅器ＯＰ１の出力端子（ノードＮＱ）とサンプルホールド回路の出力ノードＮＳＱとの間に設けられる。すなわち、図１３に示すように、演算増幅器ＯＰ１の出力端子（ノードＮＱ）と電気光学パネル１２との間に設けられている。
【０１０６】
可変抵抗回路７０は、スイッチとなるトランジスタを複数並列に接続して構成され、具体的には、サンプルホールド回路の出力ノードＮＳＱと演算増幅器ＯＰ１の出力端子との間に設けられた複数のトランジスタＴＥ１、ＴＥ２、ＴＥ３を含む。これらのトランジスタＴＥ１、ＴＥ２、ＴＥ３は、図１３に示すように、それぞれが並列に接続されており、当該トランジスタＴＥ１、ＴＥ２、ＴＥ３のオン抵抗が可変抵抗となる。すなわち、これらのトランジスタＴＥ１、ＴＥ２、ＴＥ３のオン・オフを設定することで、可変抵抗回路７０の抵抗値が可変に設定される。
【０１０７】
可変抵抗回路７０の各トランジスタＴＥ１、ＴＥ２、ＴＥ３は、サンプリング期間中では、図１４（Ａ）に示すようにオフになる。これにより、サンプリング期間中の不安定な電圧が電気光学パネル１２に伝わるのが防止される。そして、ホールド期間中では、図１４（Ｂ）に示すように、トランジスタＴＥ１、ＴＥ２、ＴＥ３はオンになって、サンプリング期間中にサンプリング用キャパシタＣＳに蓄積された電荷に応じた出力電圧ＶＱを、サンプルホールド回路の出力ノードＮＳＱに出力する。すなわち、可変抵抗回路７０は、トランジスタＴＥ１、ＴＥ２、ＴＥ３のオン・オフを設定することで、サンプリング期間においてサンプリング用キャパシタＣＳに蓄積された電荷に応じた出力電圧ＶＱを、ホールド期間においてサンプルホールド回路の出力ノードＮＳＱに出力する出力スイッチとして機能する。そして、当該出力電圧ＶＱを電気光学パネル１２のデータ線に供給する。
【０１０８】
また、本実施形態では、前述したようにスイッチ素子となるトランジスタＴＥ１〜ＴＥ３を並列に設けている。ＬＣＤ等の電気光学パネル１２の容量は、パネルサイズが大きくなるにつれて大きくなり、パネルサイズに応じて変化する。
【０１０９】
このため、図１５（Ａ）のように、パネルサイズ即ちデータ線の容量が小さい電気光学パネル１２ａが接続される場合には、オンになるトランジスタＴＥ１〜ＴＥ３の個数を減らして、可変抵抗回路７０の全体のオン抵抗を高くする。これにより、容量が小さな電気光学パネル１２ａが接続された場合にも、演算増幅器ＯＰ１が発振してしまう事態を防止できる。
【０１１０】
一方、図１５（Ｂ）のように、パネルサイズ即ちデータ線の容量が大きい電気光学パネル１２ｂが接続される場合には、オンになるトランジスタＴＥ１〜ＴＥ３の個数を増やして、可変抵抗回路７０の全体のオン抵抗を低くする。これにより演算増幅器ＯＰ１の最適な位相補償を実現できる。
【０１１１】
すなわち、可変抵抗回路７０は、サンプルホールド回路が駆動する電気光学パネル１２のデータ線の容量に応じて、抵抗値が可変に設定されるので、電気光学パネル１２のパネルサイズに応じて、可変抵抗回路７０のスイッチをオン・オフしてオン抵抗を変化させて、ホールド時における演算増幅器ＯＰ１の位相補償を行う。
【０１１２】
このように本実施形態では、サンプリング期間の位相補償は位相補償用抵抗素子ＲＰとサンプリング用キャパシタＣＳで行い、ホールド期間の位相補償は可変抵抗回路７０と電気光学パネル１２のデータ線の容量で行うことで、サンプリング期間とホールド期間の両方の期間において演算増幅器ＯＰ１の発振を防止することに成功している。
【０１１３】
４．サンプルホールド回路の動作
次に、本実施形態のサンプルホールド回路の位相補償についてシミュレーション波形図を用いて説明する。図１６（Ａ）、（Ｂ）は、サンプルホールド回路のサンプリング期間のシミュレーション波形図であり、図１７（Ａ）、（Ｂ）は、サンプルホールド回路のホールド期間のシミュレーション波形図である。
【０１１４】
図１６（Ａ）の太線グラフＡ１は、位相補償用抵抗素子が設けられていない従来のサンプルホールド回路における周波数−ゲイン特性のシミュレーション波形であり、点線グラフＡ２は、従来のサンプルホールド回路における周波数−位相特性のシミュレーション波形である。
【０１１５】
一方、図１６（Ｂ）の太線グラフＢ１は、位相補償用抵抗素子を設けた本実施形態のサンプルホールド回路における周波数−ゲイン特性のシミュレーション波形であり、点線グラフＢ２は、本実施形態のサンプルホールド回路における周波数−位相特性のシミュレーション波形である。
【０１１６】
演算増幅器ＯＰ１の出力を演算増幅器ＯＰ１のマイナス側入力端子（第１の入力端子）に帰還する負帰還では、入力と出力の間の位相差が１８０°になると発振する。サンプリング期間中では、図１６（Ａ）のＡ３に示すように、従来におけるサンプルホールド回路では、演算増幅器ＯＰ１の出力電圧ＶＱのゲインが０の場合に、Ａ４に示すように、出力電圧ＶＱの位相が略１８０°回っていること、すなわち演算増幅器ＯＰ１の出力電圧ＶＱが発振していることが分かる。
【０１１７】
これに対して、図１６（Ｂ）のＢ３に示すように、本実施形態におけるサンプルホールド回路では、演算増幅器ＯＰ１の出力電圧ＶＱのゲインが０の場合に、Ｂ４に示すように、出力電圧ＶＱの位相が略（１８０°−４５°）である。すなわち、位相が１８０°回っておらず、位相余裕が十分ある状態なので、演算増幅器ＯＰ１の出力電圧ＶＱを発振しないことが保証される。
【０１１８】
図１７（Ａ）の太線グラフＣ１は、位相補償用抵抗素子が設けられていない従来のサンプルホールド回路における周波数−ゲイン特性のシミュレーション波形であり、点線グラフＣ２は、従来のサンプルホールド回路における周波数−位相特性のシミュレーション波形である。
【０１１９】
一方、図１７（Ｂ）の太線グラフＥ１は、位相補償用抵抗素子を設けた本実施形態のサンプルホールド回路における周波数−ゲイン特性のシミュレーション波形であり、点線グラフＥ２は、本実施形態のサンプルホールド回路における周波数−位相特性のシミュレーション波形である。
【０１２０】
演算増幅器ＯＰ１の出力を演算増幅器ＯＰ１のマイナス側入力端子（第１の入力端子）に帰還する負帰還では、入力と出力の間の位相差が１８０°になると発振する。サンプリング期間中では、図１７（Ａ）のＣ３に示すように、従来におけるサンプルホールド回路では、演算増幅器ＯＰ１の出力電圧ＶＱのゲインが０の場合に、Ｃ４に示すように、出力電圧ＶＱの位相が略１８０°回っていること、すなわち演算増幅器ＯＰ１の出力電圧ＶＱが発振していることが分かる。
【０１２１】
これに対して、図１７（Ｂ）のＥ３に示すように、本実施形態におけるサンプルホールド回路では、演算増幅器ＯＰ１の出力電圧ＶＱのゲインが０の場合に、Ｅ４に示すように、出力電圧ＶＱの位相が略（１８０°−４５°）である。すなわち、位相が１８０°回っておらず、位相余裕が十分ある状態なので、演算増幅器ＯＰ１の出力電圧ＶＱを発振しないことが保証される。
【０１２２】
５．ドライバのレイアウト配置
図１８に本実施形態のサンプルホールド回路を含むドライバのレイアウト配置例を示す。本実施形態では、電気光学パネル１２を駆動するデータ線を駆動するデータドライバに含まれるサンプルホールド回路は、図１８に示すように、演算増幅器ＯＰ１が設けられる演算増幅器領域ＯＰＲのうち、出力部ＱＱが設けられる出力部領域ＯＰＱＲのＤ２方向（第２の方向）に可変抵抗回路領域ＶＲＲが形成される。一方、演算増幅器領域ＯＰＲの差動部ＤＩＦが設けられる差動部領域ＯＰＤＲのＤ４方向には、位相補償用抵抗素子ＲＰが設けられる位相補償用抵抗回路領域ＲＰＲが形成される。
【０１２３】
位相補償用抵抗回路領域ＲＰＲのＤ４方向には、サンプリング用スイッチ素子ＳＳ、帰還用スイッチ素子ＳＦ、及びフリップアラウンド用スイッチ素子ＳＡが設けられるスイッチ素子領域ＳＷＲが配置される。すなわち、スイッチ素子領域ＳＷＲと演算増幅器領域ＯＰＲとの間に位相補償用抵抗素子ＲＰが設けられる。そして、スイッチ素子領域ＳＷＲのＤ４方向には、サンプリング用キャパシタＣＳ、及び補助キャパシタＣＡが設けられるキャパシタ領域ＣＣＲが配置される。このため、サンプリング用キャパシタＣＳと演算増幅器ＯＰ１の第１の入力端子との間のＮＥＧを最短距離で結べるようになり、ＮＥＧに対して負荷となる寄生容量を低減できる。
【０１２４】
キャパシタ領域ＣＣＲのＤ４方向には、Ｄ／Ａ変換回路が設けられるＤＡＣ領域ＤＡＣＲが配置され、ＤＡＣ領域ＤＡＣＲのＤ４方向には、論理回路が設けられる論理回路領域ＬＯＧＲが配置される。このようにして、電気光学パネル１２を駆動する各データ線に対応するデータドライバがＤ１方向（第１の方向）にそれぞれ配置されている。本実施形態のサンプルホールド回路を含むドライバを構成する各領域を、このように配置することによって、ドライバのレイアウトのコンパクト化が図れるようになる。
【０１２５】
６．電気光学装置
図１９に、本実施形態における電気光学装置の構成の概要を示す。
【０１２６】
電気光学装置１０（液晶装置。広義には表示装置）は、電気光学パネル１２（狭義には液晶パネル、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネル）、ソースドライバ２０（広義にはデータ線駆動回路）、ゲートドライバ３８（広義には走査線駆動回路）、表示コントローラ４０、電源回路５０を含む。なお、電気光学装置１０にこれらのすべての回路ブロックを含める必要はなく、その一部の回路ブロックを省略する構成にしてもよい。
【０１２７】
ここで電気光学パネル１２（広義には電気光学装置）は、複数のゲート線（広義には走査線）と、複数のソース線（広義にはデータ線）と、ゲート線及びソース線により特定される画素電極を含む。この場合、ソース線に薄膜トランジスタＴＦＴ（Thin Film Transistor、広義にはスイッチング素子）を接続し、このＴＦＴに画素電極を接続することで、アクティブマトリクス型の液晶装置を構成できる。
【０１２８】
より具体的には、電気光学パネル１２は、アクティブマトリクス基板（例えばガラス基板）上に形成された液晶パネルである。アクティブマトリクス基板には、図１９のＹ方向に複数配列されそれぞれＸ方向に伸びるゲート線Ｇ１〜ＧＭ（Ｍは２以上の自然数）と、Ｘ方向に複数配列されそれぞれＹ方向に伸びるソース線ＳＲ１、ＳＧ１、ＳＢ１、ＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２、・・・、ＳＲＮ、ＳＧＮ、ＳＢＮ（Ｎは２以上の自然数）とが配置されている。また、アクティブマトリクス基板には、ソース電圧供給線Ｓ１〜ＳＮが設けられている。更に、このアクティブマトリクス基板には、各ソース電圧供給線に対応してデマルチプレクサが設けられている。
【０１２９】
また、ゲート線ＧＫ（１≦Ｋ≦Ｍ、Ｋは自然数）とソース線ＳＲＬ（ソース線ＳＧＬ、ＳＢＬ）（１≦Ｌ≦Ｎ、Ｌは自然数）との交差点に対応する位置に、薄膜トランジスタＴＦＴＫＬ−Ｒ（薄膜トランジスタＴＦＴＫＬ−Ｇ、ＴＦＴＫＬ−Ｂ）（広義にはスイッチング素子）が設けられている。
【０１３０】
例えば、ＴＦＴＫＬ−Ｒのゲート電極はゲート線ＧＫに接続され、ＴＦＴＫＬ−Ｒのソース電極はソース線ＳＲＬに接続され、ＴＦＴＫＬ−Ｒのドレイン電極は画素電極ＰＥＫＬ−Ｒに接続されている。この画素電極ＰＥＫＬ−Ｒと、画素電極ＰＥＫＬ−Ｒと液晶（広義には電気光学物質）を挟んで対向する対向電極ＣＥ（共通電極、コモン電極）との間には、液晶容量ＣＬＫＬ−Ｒ（液晶素子）及び補助容量ＣＳＫＬ−Ｒが形成されている。そして、ＴＦＴＫＬ−Ｒ、画素電極ＰＥＫＬ−Ｒ等が形成されるアクティブマトリクス基板と対向電極ＣＥが形成される対向基板との間に液晶が封入されるように形成され、画素電極ＰＥＫＬ−Ｒと対向電極ＣＥとの間の印加電圧に応じて画素の透過率が変化するようになっている。
【０１３１】
デマルチプレクサＤＭＵＸＬは、ソース電圧供給線ＳＬに時分割で供給された階調電圧を、ソース線ＳＲＬ、ＳＧＬ、ＳＢＬに分割して供給する。デマルチプレクサＤＭＵＸＬは、ソースドライバ２０からのマルチプレクス制御信号に基づいて、ソース電圧供給線ＳＬの階調電圧を各ソース線に分離する。
【０１３２】
なお、対向電極ＣＥに与えられる対向電極電圧ＶＣＯＭの電圧レベル（高電位側電圧ＶＣＯＭＨ、低電位側電圧ＶＣＯＭＬ）は、電源回路５０に含まれる対向電極電圧生成回路により生成される。例えば、対向電極ＣＥは、対向基板上に一面に形成される。
【０１３３】
ソースドライバ２０は、階調データに基づいて電気光学パネル１２のソース電圧供給線Ｓ１〜ＳＮを駆動する。ソースドライバ２０がソース電圧供給線Ｓ１〜ＳＮを駆動するとき、上述のようにデマルチプレクサＤＭＵＸ１〜ＤＭＵＸＮにより分離制御されるため、ソースドライバ２０は、ソース線ＳＲ１、ＳＧ１、ＳＢ１、ＳＲ２、ＳＧ２、ＳＢ２、・・・、ＳＲＮ、ＳＧＮ、ＳＢＮを駆動できる。一方、ゲートドライバ３８は、電気光学パネル１２のゲート線Ｇ１〜ＧＭを走査（順次駆動）する。
【０１３４】
表示コントローラ４０は、図示しない中央演算処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ）等のホストにより設定された内容に従って、ソースドライバ２０、ゲートドライバ３８及び電源回路５０を制御する。より具体的には、表示コントローラ４０は、ソースドライバ２０及びゲートドライバ３８に対しては、例えば動作モードの設定や内部で生成した垂直同期信号や水平同期信号の供給を行い、電源回路５０に対しては、対向電極ＣＥに印加する対向電極電圧ＶＣＯＭの電圧レベルの極性反転タイミングの制御を行う。
【０１３５】
電源回路５０は、外部から供給される基準電圧に基づいて、電気光学パネル１２の駆動に必要な各種の電圧レベル（階調電圧）や、対向電極ＣＥの対向電極電圧ＶＣＯＭの電圧レベルを生成する。
【０１３６】
このような構成の電気光学装置１０は、表示コントローラ４０の制御の下、外部から供給される階調データに基づいて、ソースドライバ２０、ゲートドライバ３８及び電源回路５０が協調して電気光学パネル１２を駆動する。
【０１３７】
図１９では、ＲＧＢの各色成分を表示するために１画素が３ドットで構成され、各色成分毎にソース線が設けられているものとして説明したが、１画素が２ドット、４ドット以上のドット数で構成されていてもよい。
【０１３８】
なお、図１９では、電気光学装置１０が表示コントローラ４０を含む構成になっているが、表示コントローラ４０を電気光学装置１０の外部に設けてもよい。或いは、表示コントローラ４０と共にホストを電気光学装置１０に含めるようにしてもよい。また、ソースドライバ２０、ゲートドライバ３８、表示コントローラ４０、電源回路５０の一部又は全部を電気光学パネル１２上に形成してもよい。
【０１３９】
また図１９において、ソースドライバ２０、ゲートドライバ３８及び電源回路５０を集積化して、半導体装置（集積回路、ＩＣ）として表示ドライバ６０を構成してもよい。
【０１４０】
７．電子機器
次に、上述の電気光学装置（ソースドライバ、電源回路等）が適用される電子機器について説明する。
【０１４１】
７．１．投写型表示装置
上述の電気光学装置を用いて構成される電子機器として、投写型表示装置がある。図２０に、上述の実施形態における電気光学装置が適用された投写型表示装置の構成例のブロック図を示す。
【０１４２】
投写型表示装置７００は、表示情報出力源７１０、表示情報処理回路７２０、表示駆動回路７３０（表示ドライバ）、液晶パネル７４０（広義には電気光学パネル）、クロック発生回路７５０及び電源回路７６０を含んで構成される。表示情報出力源７１０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）、光ディスク装置等のメモリ、画像信号を同調して出力する同調回路等を含み、クロック発生回路７５０からのクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の表示情報を表示情報処理回路７２０に出力する。表示情報処理回路７２０は、増幅・極性反転回路、相展開回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、或いはクランプ回路等を含むことができる。表示駆動回路７３０は、ゲートドライバ及びソースドライバを含んで構成され、液晶パネル７４０を駆動する。電源回路７６０は、上述の各回路に電力を供給する。
【０１４３】
７．２．携帯電話機
また上述の電気光学装置を用いて構成される電子機器として、携帯電話機がある。図２１に、上述の実施形態における電気光学装置が適用された携帯電話機の構成例のブロック図を示す。図２１において、図１９又は図２０と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１４４】
携帯電話機９００は、カメラモジュール９１０を含む。カメラモジュール９１０は、ＣＣＤカメラを含み、ＣＣＤカメラで撮像した画像のデータを、ＹＵＶフォーマットで表示コントローラ４０に供給する。
【０１４５】
携帯電話機９００は、電気光学パネル１２を含む。電気光学パネル１２は、ソースドライバ２０及びゲートドライバ３８によって駆動される。電気光学パネル１２は、複数のゲート線、複数のソース線、複数の画素を含む。
【０１４６】
表示コントローラ４０は、ソースドライバ２０及びゲートドライバ３８に接続され、ソースドライバ２０に対してＲＧＢフォーマットの階調データを供給する。
【０１４７】
電源回路５０は、ソースドライバ２０及びゲートドライバ３８に接続され、各ドライバに対して、駆動用の電源電圧を供給する。また電気光学パネル１２の対向電極に、対向電極電圧ＶＣＯＭを供給する。
【０１４８】
ホスト９４０は、表示コントローラ４０に接続される。ホスト９４０は、表示コントローラ４０を制御する。またホスト９４０は、アンテナ９６０を介して受信された階調データを、変復調部９５０で復調した後、表示コントローラ４０に供給できる。表示コントローラ４０は、この階調データに基づき、ソースドライバ２０及びゲートドライバ３８により電気光学パネル１２に表示させる。
【０１４９】
ホスト９４０は、カメラモジュール９１０で生成された階調データを変復調部９５０で変調した後、アンテナ９６０を介して他の通信装置への送信を指示できる。
【０１５０】
ホスト９４０は、操作入力部９７０からの操作情報に基づいて階調データの送受信処理、カメラモジュール９１０の撮像、電気光学パネル１２の表示処理を行う。
【０１５１】
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。
【０１５２】
例えば、明細書または図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語（第１の入力端子、第２の入力端子、アナログ基準電源電圧、第１の電源、第２の電源等）と共に記載された用語（反転入力端子、非反転入力端子、ＡＧＮＤ、ＶＳＳ、ＶＤＤ等）は、明細書または図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、サンプルホールド回路、演算増幅器、可変抵抗回路、電気光学蔵置、電子機器等の構成、動作も本実施形態で説明したものに限定に限定されず、種々の変形実施が可能である。さらに、本発明は上述の液晶の電気光学パネルの駆動に適用されるものに限らず、エレクトロルミネッセンス、プラズマディスプレイ装置の駆動にも適用可能である。また本実施形態ではサンプルホールド回路がフリップアラウンド型である場合について主に説明したが、本発明のサンプルホールド回路はフリップアラウンド型以外のサンプルホールド回路にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】図１（Ａ）、図１（Ｂ）は本実施形態のサンプルホールド回路の基本構成。
【図２】本実施形態のサンプルホールド回路の具体的な構成例。
【図３】図３（Ａ）、図３（Ｂ）はフリップアラウンド型のサンプルホールド回路の説明図。
【図４】サンプルホールド回路の他の構成例。
【図５】図５（Ａ）〜図５（Ｄ）は演算増幅器の構成例。
【図６】サンプルホールド回路のスイッチ素子の詳細な構成例。
【図７】サンプルホールド回路によるサンプリング動作からホールド動作に切り替わる際の説明図。
【図８】図８（Ａ）は本実施形態のサンプルホールド回路のレイアウト配置を説明するための断面図であり、図８（Ｂ）は本実施形態のサンプルホールド回路のレイアウト配置を説明するための平面図。
【図９】図９（Ａ）は本実施形態のサンプルホールド回路の他のレイアウト配置を説明するための断面図であり、図９（Ｂ）は本実施形態のサンプルホールド回路の他のレイアウト配置を説明するための平面図。
【図１０】本実施形態のサンプルホールド回路形成領域のレイアウト配置を説明するための平面図。
【図１１】帰還用スイッチ素子のレイアウト配置例。
【図１２】帰還用スイッチ素子のレイアウト配置例。
【図１３】本実施形態のサンプルホールド回路の変形例。
【図１４】図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）は本実施形態の可変抵抗回路の説明図。
【図１５】図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）は本実施形態の可変抵抗回路の説明図。
【図１６】図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）は本実施形態のサンプルホールド回路のシミュレーション波形図。
【図１７】図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）は本実施形態のサンプルホールド回路のシミュレーション波形図。
【図１８】ドライバのレイアウト配置例。
【図１９】本実施形態における電気光学装置の構成の概要を示す図。
【図２０】本実施形態における電気光学装置が適用された投写型表示装置の構成例のブロック図。
【図２１】本実施形態における電気光学装置が適用された携帯電話機の構成例のブロック図。
【符号の説明】
【０１５４】
１０  電気光学装置、１２  電気光学パネル、２０  ソースドライバ、
３８  ゲートドライバ、４０  表示コントローラ、  ５０  電源回路、
６０  表示ドライバ、７０  可変抵抗回路、８０  スイッチ信号生成回路、
ＲＰ  位相補償用抵抗素子、ＯＰ１  演算増幅器、ＤＩＦ  差動部、ＱＱ  出力部、
ＯＰＲ  演算増幅器領域、ＣＣＲ  キャパシタ領域、ＳＷＲ  スイッチ素子領域、
ＲＰＲ  位相補償用抵抗回路領域、ＶＲＲ  可変抵抗回路領域、
ＮＥＧ  サミングノード、ＬＮＥＧ  サミングノードライン、
ＣＳ  サンプリング用キャパシタ、ＣＡ  補助キャパシタ、ＣＰ  位相補償用キャパシタ
【図１】
2010050256.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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